Linhas celulares - Desafios, aplicações e escopo da pesquisa

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Na base da pesquisa experimental em larga escala em biologia molecular reside no uso de linhas celulares. Geradas artificialmente, em contínuo crescimento e instrumentais no diagnóstico e no tratamento das descobertas, as linhas celulares não precisam de mais introdução. Sua categorização primária considera as características morfológicas, bem como o tecido radicular para isolamento como a base da distinção. Entretanto, pesquisas em larga escala indicaram diferenças acentuadas entre as células primárias e as linhas celulares desenvolvidas com base nelas. O que faz destes ingredientes biológicos in vitro tais recursos constitutivos para P&D? Quais são as possíveis razões para a lacuna em sua aplicabilidade? Estas têm sido perguntas recorrentes para a indústria de Desenvolvimento de Linhas Celulares (CLD). Aqui, falamos sobre as melhorias que foram feitas para racionalizar sua aplicabilidade e reduzir os gargalos. Aqui estão algumas aplicações das linhas de células

Aplicação de Linhas Células em Conflito

Após décadas de pesquisa em linhas de células contínuas, que eram consideradas como tendo homogeneidade genotípica e fenotípica, os cientistas hoje têm uma variedade de repertórios de linhas celulares para escolher. Há 3600 linhas de células disponíveis que foram desenvolvidas a partir de 150 espécies biológicas. Começando pela linha de células de Sertoli (MSC-1), Hepa1-6, HeLa, e linhas de células clonais, a CLD embarcou em uma nova jornada. Os pesquisadores agora são apresentados com diferentes linhas de células geradas artificialmente ao nível que as células-tronco embrionárias e do cordão umbilical são usadas para a nova CLD.

Por outro lado, os pesquisadores enfrentam os desafios mais difíceis de lidar com linhas de células, pois isso leva a uma anormalidade nos resultados, bem como a um grande desperdício de recursos. Gurvinder Kaur et al (2012) mostrou que as células de Sertoli do rato tinham características imunológicas mais importantes do que as linhas MSC-1. Hughes et al (2007) indicou a perda de 18-36% de qualidade fenotípica devido a erros de identificação e contaminação cruzada. Recentemente, Células do ovário chinês Hamster (CHOs) tornou-se cada vez mais difícil de usar para sintetizar uma classe de Biofarmacêuticos conhecida como "Biológicos". Consequentemente, as razões para a falta de aplicabilidade das linhas celulares são citadas como frequências mais altas de mutações nas linhas celulares, seleção clonal descontrolada dentro das passagens celulares e limitações na sua transformação para in vitro modelos.

Aplicação de Linhas Celulares

No entanto, as linhas celulares continuam sendo os recursos mais rentáveis e eticamente viáveis para a realização de pesquisas científicas. Seu desenvolvimento foi idealizado por sua homogeneidade fenotípica e genotípica sobre as populações celulares recorrentes. Nas últimas décadas, a viabilidade e a fácil disponibilidade das linhas de células foram as razões pelas quais quase todos os desenvolvimentos científicos foram baseados em linhas de células. Não é de se admirar que elas sejam utilizadas para a produção de anticorpos, desenvolvimento de vacinas, testes de drogas, estudos de função genética, estudos de crescimento de células cancerígenas e desenvolvimento artificial da pele, entre outros.

New cell lines are being continually developed to find biomarcadores for cancer, skin diseases, lung dysfunctions and better visualization of tumor cells. Since cell lines mimic cellular homogeneity of almost all human tissues and are used to create in vitro models, procuring and maintaining cell lines remains imperative, with new guidelines and protocols coming in every year by CLD companies. Sigma Aldrich, Thermo Fisher Scientific, Lonza, and The Horizon are the companies that have continually developed and evolved cell lines in terms of cytogenetic variants.

O caminho para o futuro

Com os resultados conflitantes do uso de linhas celulares sobre linhas de células primárias em mãos, os pesquisadores têm a difícil tarefa de decidir qual recurso celular deve ser usado. A resposta a isto está em Métodos de engenharia de linha celular (CLE) e em cultura celular 3D. Estas novas abordagens são baseadas na obtenção de células primárias humanas e/ou células animais a partir de tecidos radiculares e seu cultivo com meios seletivos em todas as 3 dimensões, permitindo que as células formem agregados em forma de esférulas, conhecidos como esferóides. As condições de crescimento para culturas de células 3D incluem o uso de tapetes poliméricos, por exemplo, tapetes de poliestireno, fibras de ECM à base de policarbonato, tapetes de colágeno e substratos artificialmente projetados in vitro, conhecidos como andaimes.

CLE is an advanced technology enabling CLDs design cell lines by using CRISPR products. Thermo Fisher Scientific é a engenharia de novas linhas celulares utilizando uma grande variedade de linhas celulares já disponíveis de acordo com os requisitos do projeto de pesquisa solicitado por seus clientes colaboradores. Isto torna os estudos de células cancerosas, o crescimento artificial de órgãos e novos tratamentos mais sintonizados com tecidos humanos vivos e elimina a contaminação e as mutações descontroladas. Estas foram aplicações de linhas de células.

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Bem-vindo ao futuro!

 


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Sobre o Autor

Mahasweta é um escritor médico freelance e comunicador científico, com experiência na criação de documentos técnicos, posts em blogs e artigos noticiosos. Ela é uma biotecnóloga com experiência em pesquisa em Engenharia de Tecidos, Dispositivos Médicos de Imagem e Microbiologia Industrial. Ela é formada em Engenharia Biomédica pelo Vellore Institute of Technology e trabalhou como editora para publicações de revistas da Elsevier, Wolters Kluwer Health e a Royal Society for Chemistry.

1 comentário

  1. O avanço da tecnologia CRISPR poderia mudar drasticamente o modelo tradicional de desenvolvimento de linhas celulares para o desenvolvimento de produtos farmacêuticos biológicos visando a máxima expressão do produto terapêutico e potencialmente removendo proteínas contaminantes.
    O uso de culturas celulares juntamente com o avanço da impressão 3D e a utilização de novas bioinclusas proporcionará uma mudança quântica para testes de drogas e triagem de alvos de drogas.

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